(57)【要約】【課題】バナジウム含有天然水に従来よりも高濃度で水素を溶解させられる製造方法を提案する。【解決手段】本発明による水素溶存水の製造方法は、圧力容器２内でバナジウム含有原料水１に気体の水素３を大気圧よりも高圧で溶解させる加圧溶解工程と、該加圧溶解工程で水素を溶解させたバナジウム含有原料水１’を電解槽４に入れ、該電解槽４内で陽極８にバナジウム電極を使用した直流電解を行って陰極９周囲の水素溶存水１０を取り出す電解工程と、を実施することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力容器内でバナジウム含有原料水に気体の水素を大気圧よりも高圧で溶解させる加圧溶解工程と、
該加圧溶解工程で水素を溶解させた前記バナジウム含有原料水を電解槽に入れ、該電解槽内で陽極にバナジウム電極を使用した直流電解を行って陰極周囲の水素溶存水を取り出す電解工程と、
を実施することを特徴とする水素溶存水の製造方法。
【請求項２】
前記電解工程で、陰極にニッケル電極を使用することを特徴とする請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
前記電解工程で、陽極と陰極との間に、酸素イオンが陰極側へ移動しないようにする隔膜を設けることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、活性水素を含ませた飲料用の水素溶存水の製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
世界には、真偽の程はともかく、難病を治癒してしまうと言われる「奇跡の水」と呼ばれる水が存在する。メキシコの「トラコテの水」、フランスの「ルルドの水」、インドの「ナダーナの水」、ドイツの「ノルデナウの水」などがそれである。最近の研究では、これら「奇跡の水」には共通して、万病の元とも言える活性酸素を体内から除去する抗酸化作用を持った“活性水素”が豊富に含まれていることが判明している。
【０００３】
そこで、このような活性水素を含んだ水素溶存水を人工的に製造し、飲料水として日々の生活に取り入れるようにすれば、成人病の予防等に効果を発揮すると考えられる。水素を水に溶解させる手法としては、特許文献１〜６に示されたような加圧式、特許文献７〜１０に示されたような電解式の技術が今までに提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２３０３７０
【特許文献２】特開２００４−３４４８６２
【特許文献３】特開２００４−３５１３９９
【特許文献４】特開２００５−１３８２５
【特許文献５】特開２００５−１３８３３
【特許文献６】特許第３６０６４６６号
【特許文献７】特開２００２−２８２８７１
【特許文献８】特開２００３−１７０１７８
【特許文献９】特開２００３−２２０３８９
【特許文献１０】特開２００４−３３０１４６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
たとえば特許文献４，５に開示されているように、ミネラル分を含んだ原料水に水素を溶存させると、よりいっそうの相乗効果を得られることが最近判明してきている。特に、ミネラルの中でもバナジウムは、糖と脂質代謝、細胞の新陳代謝に効果があると言われ、バナジウムを多く含んだ天然水に水素を溶解させることで、健康促進飲料水としての効果を期待することができる。
【０００５】
ただし、ミネラル含有天然水に水素を高濃度で溶解させるのは容易なことではなく、上記文献の加圧式又は電解式のいずれの手法をとっても、付加価値商品として満足な濃度を現実的に低コストで得るには不十分である。この点に鑑みて本発明では、特にバナジウムに特化して、バナジウム含有天然水に従来よりも高濃度で水素を溶解させられる製造方法を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による水素溶存水の製造方法は、圧力容器内でバナジウム含有原料水に気体の水素を大気圧よりも高圧で溶解させる加圧溶解工程と、該加圧溶解工程で水素を溶解させたバナジウム含有原料水を電解槽に入れ、該電解槽内で陽極にバナジウム電極を使用した直流電解を行って陰極周囲の水素溶存水を取り出す電解工程と、を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の製造方法によれば、常圧よりも高圧下で水素をバナジウム含有原料水に溶解させることでより多くの水素を溶解させ、そして、この加圧式で水素を溶解させたバナジウム含有原料水をさらに電解槽で電解することにより、陰極側において液中の水素濃度をいっそう高めるようにしている。この陰極周囲の水素溶存水を取り出せば、液中の水素濃度を過飽和状態にまで高めた飲料用水を得ることが実現される。
【０００８】
その電解槽においては、陽極にバナジウム電極を使用する工夫を施してあり、バナジウムが水素と擬似的に化合して陰極側へ移動し、陰極周囲における水素の濃縮に寄与するようにしている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１に、本発明の製造方法に係る製造装置の概要を示し、実施形態を説明する。
【００１０】
本例の原料水１は、玄武岩層を通ることでバナジウムを多く含んだ天然水で、このバナジウム含有原料水１が球形の圧力容器２へ供給される。圧力容器２内に規定量の原料水１を留めつつ、大気圧の４〜５倍程度の高圧下で水素ボンベから気体の水素３を供給し、圧力容器２内で原料水１に溶解させる。圧力容器２における気液混合は微細気泡によるバブル式やエジェクタ式等を利用して実施される。当該圧力容器２による水素溶解後の原料水１’は電解槽４へ送り込まれ、今度は直流電解を施される。
【００１１】
電解槽４の内部は、隔膜５で陽極室６と陰極室７とに仕切られており、それぞれ原料水供給口６ａ，７ａを通して原料水１’が注水される。隔膜５は陽イオン交換膜で、たとえばアンバーライト膜からなり、酸素イオンが陰極側、つまり陰極室７の方へ移動し混入しないようにしている。
【００１２】
電解のための陽極８はバナジウム電極、陰極９はニッケル電極である。陽極８によるバナジウムイオンは、水素イオンと擬似的に化合（水素の周りに集まって抱き込むような形態）して陰極室７の方へ移動することができる。陰極９がニッケル電極としてあるので、原料水１’中に溶解しているバナジウムイオンが金属として陰極９上に析出することは抑止される。
【００１３】
陽極８及び陰極９の通電で直流電解を実施し、陰極室７すなわち陰極９の周囲の原料水１’を取り出すと、過飽和状態にまで水素の溶存した水素溶存水１０を得ることができる。一例として、電解電圧は、陽極８及び陰極９の電極間隔にもよるが、１．５Ｖ〜２．５Ｖとすることができ、中でも１．７Ｖ〜２．２Ｖが好ましい結果を得られる。また、電解電流は、１〜５Ａ／１０ｃｍ２とすることができ、中でも２〜３Ａ／１０ｃｍ２が好ましい結果を得られる。
【００１４】
たとえば、電解槽４の原料水容量を１ｍ３とした場合、各電極８，９の面積を１０，０００ｃｍ２、原料水１’の流量を４０リットル／分とすれば、電解電流が３００Ａであると、水素溶解濃度が１５ｐｐｍ付近の水素溶存水１０を得ることができる。
【００１５】
図示の例は陽極と陰極の組み合わせが一組であるが、当然理解されるように、間に隔膜を挟んだ電極の組合せを多数設置することも可能である。また、上記装置による製造方法は、原料水を所定流量で流しながらの処理、あるいは所定量ずつのバッチ処理のいずれでも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の製造方法に係る製造装置の一実施形態を示した概略図。
【符号の説明】
【００１７】
１  バナジウム含有原料水
２  圧力容器
３  水素
４  電解槽
５  隔膜
６  陽極室
７  陰極室
８  陽極（バナジウム電極）
９  陰極（ニッケル電極）
【図１】
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